枕形包杏仁產(chǎn)品的高速包裝一體機
| 位于美國加利福尼亞的藍色鉆石種植者公司進入零售市場以后，最近添置了一套包裝流水線，生產(chǎn)枕形包杏仁產(chǎn)品。這條流水線替代了較早前的兩條產(chǎn)能較低的流水線。在PD訪問該廠時，這條流水線正以每分鐘80袋的速度包裝每袋8盎司的杏仁。這條流水線還能以每分鐘120包的速度包裝每包2盎司或23克的枕形包。 這條流水線的起點是由Rovema包裝設(shè)備公司生產(chǎn)的VPK260型垂直成型/填裝/封口機。這臺裝備了伺服傳動器和可編程邏輯控制器（PLC）的流水線是當前市面上功能最多樣的立式袋一體機。機器后部的一個卷軸上安放著一卷薄膜，薄膜被機器前部安裝的摩擦驅(qū)動帶和真空輔助組合裝置牽引著通過整個機身。它設(shè)有用于定位薄膜邊緣的傳感器，薄膜離開滾軸時，整個薄膜箱沿著水平方向移動，保持薄膜在機器內(nèi)的正確運動軌跡。由Markem公司提供的智能日期噴墨打印機在薄膜離開滾軸時將編碼日期打印在上面。一個編碼器不停地測量薄膜移動的速度，并自動調(diào)整打印速度，以適應(yīng)薄膜的前進速度。 薄膜穿過機器頂部的一系列軋輥和張力調(diào)節(jié)棒，源源不斷地向前，通過機器。這些部件與軸芯內(nèi)的氣囊一道，在薄膜上保持合適的背壓。薄膜圍繞在機器前部的一只成型管上，一只連續(xù)發(fā)熱條封口器在兩只陶瓷輥軸之間往復(fù)移動，產(chǎn)生垂直疊蓋的封口。杏仁從機器頂部的稱重系統(tǒng)間歇地落下，通過成型管，進入不斷向前移動的已成型薄膜管內(nèi)，然后離開垂直成型工作區(qū)。 接下來，薄膜通過伺服驅(qū)動控制的封口夾鉗，組成D形構(gòu)造。封口夾鉗夾緊薄膜，利用感應(yīng)熱在薄膜上留下水平封口。封口夾鉗連同薄膜向下移動，按規(guī)定停留一段時間形成封口，然后從薄膜上移開，返回上部，開始下一個封口動作循環(huán)。每個封口循環(huán)結(jié)束時，在封口夾鉗脫離之前，夾鉗中心的一只氣動刀具伸展開來，將已成型的枕形包從薄膜上切斷。枕形包從機器中吐出時是背面朝上的，一套翻轉(zhuǎn)機構(gòu)讓包袋的正面朝上，平放在傳送帶上。 薄膜存放盒上也安裝了一個傳感器，用于檢測薄膜上的穿孔標記，并啟動每一個工作循環(huán)。它可以補償薄膜長度上的任何微小差別，并確保每一包產(chǎn)品的尺寸和對位都一致。這套系統(tǒng)的基本功能是指示封口器和切刀何時動作，也能指示編碼日期打印裝置何時啟動。整臺設(shè)備在一套Allen-Bradley的Control Logix可編程邏輯控制器的操縱之下，它包括三套A-B 1394伺服驅(qū)動器，全部由羅克維爾自動化公司提供，分別負責(zé)操作垂直封口機、左右兩條牽引帶以及封口鉗和切刀總成。 填裝產(chǎn)品經(jīng)由一個Multipond提供的14位轉(zhuǎn)盤式稱重系統(tǒng)輸入立式袋一體機，這套系統(tǒng)安裝在機器上方的平臺上。產(chǎn)品通過位于電子秤上方平面的裝料斗落到振動式傳送帶上，然后再進入稱重系統(tǒng)上方的振動圓錐體中。一個位于中心圓錐下方的可編程裝載室負責(zé)啟動或結(jié)束產(chǎn)品填裝動作，并保持圓錐內(nèi)適宜的產(chǎn)品頂面高度。 稱重系統(tǒng)包含14個獨立的稱重頭，安裝在頂部振動圓錐的周圍。每一只稱重頭都由兩個主要部件組成：上裝料筒和位于其下、配有稱重單元的下裝料筒。開關(guān)振動托盤按照預(yù)先設(shè)定的時間和幅度動作，并將特定數(shù)量產(chǎn)品從圓錐送入裝料筒中。托盤的振動幅度能自動調(diào)整，以適應(yīng)產(chǎn)品流量的變化，并保持裝料精度和工作效率。 相應(yīng)地，裝料筒將產(chǎn)品放入稱重筒內(nèi)。為了提高稱重精度，設(shè)備隨時監(jiān)測稱重單元的物料下落特征及響應(yīng)時間，并通過電子過濾器去除工作不正常的振動，確保迅速而準確地對稱重信號進行評估。 每一次進入稱重筒內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)量大約是包裝最終完成重量的四分之一左右。對于每一次稱重動作，控制系統(tǒng)都會選擇三到四個稱重筒進行組合，使總重量最接近全包重量，而又不至于份量不足。每一次投料過程都顯示在計算機屏幕上，其中包括填裝重量、哪幾臺電子秤被選中投放產(chǎn)品以及其他統(tǒng)計數(shù)據(jù)。電子秤將產(chǎn)品投入安放在稱重平臺正下方的立式袋一體機的填裝管。 Multipond稱重系統(tǒng)在工作過程中不斷地自動歸零和自我校正，以確保投料精度。連接在稱重筒上的DMS稱重單元進一步確保了這種精度。每一個稱重單元都配備了一個精確基準重量，用于電子秤在正常操作中周期性地對每個稱重單元進行重新校正。 稱重系統(tǒng)包含了一架彩色HMI和內(nèi)置打印機，用于提供生產(chǎn)狀況和配置報告。該系統(tǒng)包含了一套綜合數(shù)據(jù)包，其中包含長期和短期歷史記錄、生產(chǎn)過程日志、自我診斷、輸入輸出設(shè)備故障排除以及幫助手冊?？刂葡到y(tǒng)監(jiān)測長期平均重量，并自動對目標進行調(diào)整，將損耗控制在最低水平。 Rovema設(shè)備完成的枕形包通過一套由A.C.Horn＆Co.公司提供的校驗系統(tǒng)。這套系統(tǒng)裝有一個擺動門，計算枕形包的數(shù)量并將它們碼放在兩個平行的傳送帶上，送往裝箱車間。系統(tǒng)能識別空包，并將它們從傳送帶上吹落。 兩名工人將完成的枕形包手工碼放在紙箱內(nèi)，并將紙箱推上另一條傳送帶，將它們送進由Bestpack包裝系統(tǒng)公司提供的紙箱上下底自動封口機。箱子進入這一單元，就會有一只拉桿將箱子的前口蓋壓倒，然后用折邊臂將壓倒后口蓋。箱子繼續(xù)向前行進，拉桿又將兩側(cè)的口蓋放倒，最后用膠帶將箱子上下底上的縫隙封住。箱子被手工碼放整齊，然后用熱縮膜封裝。 設(shè)備還安裝了一套14位轉(zhuǎn)盤稱重系統(tǒng)，從上部向立式袋一體機提供填裝產(chǎn)品，而下部可以通過各種尺寸的枕形包。機器的成品出口處還有一套校驗系統(tǒng)，將已經(jīng)填裝完畢的枕形包碼放在兩條平行的傳送帶上。 |
